RU155952U1

RU155952U1 - BIOLOGICAL WASTE WATER TREATMENT PLANT

Info

Publication number: RU155952U1
Application number: RU2014151440/05U
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Шнитов; Алексей Михайлович Носов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть"); Акционерное общество "Транснефть - Сибирь" (АО "Транснефть - Сибирь"); Акционерное общество "Транснефть-Верхняя Волга" (АО "Транснефть-Верхняя Волга")
Priority date: 2014-12-19
Filing date: 2014-12-19
Publication date: 2015-10-20

Abstract

1. Установка для биологической очистки сточных вод, содержащая последовательно связанные между собой усреднитель, снабженный, по меньшей мере, одним насосом и устройством перемешивания, по меньшей мере, один денитрификатор, систему аэрации, по меньшей мере, один нитрификатор, по меньшей мере, один вторичный отстойник, по меньшей мере, один биофильтр, по меньшей мере, один сорбционный фильтр, по меньшей мере, одно обеззараживающее устройство, отличающаяся тем, что дополнительно содержит блок автоматического управления, узел подогрева поступающих сточных вод, при этом система аэрации выполнена в виде узла пневматической аэрации, включающего, по меньшей мере, один компрессор, по меньшей мере, по одному крупнопузырчатому пневматическому аэратору, расположенному в нитрификаторе и в биофильтре и, по меньшей мере, один мелкопузырчатый пневматический аэратор, расположенный в нитрификаторе, нитрификатор и биофильтр оснащены неподвижно закрепленной затопленной загрузкой для прикрепленной микрофлоры, вторичный отстойник и биофильтр содержат, по меньшей мере, по одному насосу, а денитрификатор содержит, по меньшей мере, одно перемешивающее устройство.2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что содержит, по меньшей мере, один решетчатый контейнер, установленный на входе в усреднитель.3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что снабжена, по меньшей мере, одной песколовкой, установленной перед усреднителем.4. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что содержит промежуточную емкость, оборудованную, по меньшей мере, одним насосом, установленную между биофильтром и сорбционным фильтром.5. Установка по п. 3, отличающаяся тем, �1. Installation for biological wastewater treatment, containing a series-connected averager, equipped with at least one pump and a mixing device, at least one denitrifier, an aeration system, at least one nitrifier, at least one a secondary sump, at least one biofilter, at least one sorption filter, at least one disinfecting device, characterized in that it further comprises an automatic control unit, a post heating unit waste water, wherein the aeration system is made in the form of a pneumatic aeration unit, comprising at least one compressor, at least one coarse-bubble pneumatic aerator located in the nitrifier and in the biofilter, and at least one finely-bubble pneumatic aerator located in the nitrificator, the nitrificator and the biofilter are equipped with a motionless fixed flooded loading for the attached microflora, the secondary sedimentation tank and the biofilter contain at least one pump, and d nitrifiers comprises at least one mixing ustroystvo.2. Installation according to claim 1, characterized in that it contains at least one trellised container installed at the entrance to the averager. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that it is equipped with at least one sand trap installed in front of the averager. 4. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that it contains an intermediate tank equipped with at least one pump installed between the biofilter and the sorption filter. Installation according to claim 3, characterized in that �

Description

Установка для биологической очистки сточных вод.Installation for biological wastewater treatment.

Полезная модель относится к устройствам многоступенчатой очистки бытовых и близких к ним по составу промышленных сточных вод и может быть использована в коммуникационном хозяйстве и на промышленных предприятиях. The utility model relates to multi-stage purification devices for domestic and industrial wastewater close to them and can be used in communication facilities and industrial enterprises.

Известна станция для глубокой биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод [Пат. РФ №105619 U1, МПК C02F3/00,
з. 20.01.2011, оп. 20.06.2011], содержащая соединенные между собой перепускными трубопроводами и установленные последовательно друг за другом в соответствии с технологической схемой обработки сточной воды приемный резервуар (денитрификатор) с подводом сточных сод, по меньшей мере, один активационный резервуар (нитрификатор), содержащий аэрационную систему, по меньшей мере, один вторичный отстойник, снабженный эрлифтами для перекачки осевшего активного ила в приемный резервуар и размещенный в одном корпусе и/или в общем, разделенном перегородкой на две зоны, корпусе с реактором доочистки, а также включающая стабилизатор-накопитель, содержащий аэрационную систему и перегородку для создания зоны осаждения ила, при этом приемный резервуар снабжен средством перемешивания поступающих сточных вод с иловой смесью.Known station for deep biological treatment of domestic wastewater [Pat. RF №105619 U1, IPC C02F3 / 00,
h. 01/20/2011, op. 06/20/2011], which contains interconnected bypass pipelines and installed sequentially one after another in accordance with the technological scheme of wastewater treatment, a receiving tank (denitrifier) with a supply of wastewater, at least one activation tank (nitrifier) containing an aeration system, at least one secondary sump, equipped with airlifts for pumping settled activated sludge into a receiving tank and placed in one housing and / or in general, divided by a partition into two zones, to an outpost with a post-treatment reactor, as well as including a storage stabilizer containing an aeration system and a baffle for creating a sludge deposition zone, while the receiving tank is equipped with a means for mixing incoming wastewater with a sludge mixture.

Недостатками данной станции для глубокой биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод являются:The disadvantages of this station for deep biological treatment of domestic wastewater are:

- отсутствие усреднителя, что приводит к невозможности усреднения стоков по составу и концентрации, а также приводит к невозможности осуществления равномерной подачи стоков на биологическую обработку;- the absence of an averager, which makes it impossible to average the effluents by composition and concentration, and also leads to the impossibility of a uniform supply of effluents for biological treatment;

- отсутствие возможности осуществления автоматизированного дозированного ввода коагулянта, что приводит к снижению эффективности очистки;- the inability to implement automated dosed input of the coagulant, which leads to a decrease in the cleaning efficiency;

- отсутствие узлов механической доочистки и обеззараживания сточных вод, что приводит к снижению эффективности очистки;- lack of nodes for mechanical treatment and disinfection of wastewater, which leads to a decrease in the efficiency of treatment;

- отсутствие узла обработки и удаления избытков активного ила, образующегося в процессе работы установки, приводит к превышению его оптимальной концентрации, что в свою очередь, приводит к снижению эффективности очистки;- the absence of a unit for processing and removing excess activated sludge generated during the operation of the installation leads to an excess of its optimal concentration, which in turn leads to a decrease in the cleaning efficiency;

- отсутствие возможности подогрева поступающих сточных вод, что в условиях низких температур окружающего воздуха (например, в зимний период) приводит к замедлению или полному прекращению процесса биохимической очистки сточных вод, т.е. к снижению эффективности очистки.- the inability to heat the incoming wastewater, which at low ambient temperatures (for example, in winter) leads to a slowdown or complete cessation of the biochemical treatment of wastewater, i.e. to reduce cleaning efficiency.

Известна установка биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод [Пат. РФ №48976 U1, МПК C02F9/00, з. 27.05.2005, оп. 10.11.2005], принятая за прототип, включающая последовательно связанные между собой усреднитель, снабженный насосом (может использоваться в качестве устройства перемешивания), отстойник-денитрификатор (денитрификатор), аэротенк (нитрификатор) с продленной аэрацией, снабженный насосом и эжекторным аэратором, вторичный отстойник, снабженный эжектором-илососом, фильтр (биофильтр) с плавающей загрузкой, сорбционный фильтр, обеззараживающее устройство, причем элементы установки сгруппированы в блоки: блок, включающий усреднитель и отстойник-денитрификатор, блок, включающий аэротенк (нитрификатор) с продленной аэрацией и вторичный отстойник и блок, включающий фильтр (биофильтр) с плавающей загрузкой, сорбционный фильтр, обеззараживающее устройство.Known installation of biological treatment of domestic wastewater [US Pat. RF №48976 U1, IPC C02F9 / 00, s. May 27, 2005, op. 10.11.2005], adopted as a prototype, including a homogenizer sequentially equipped with a pump (can be used as a mixing device), a denitrifier settler (denitrifier), aeration tank (nitrifier) with prolonged aeration, equipped with a pump and an ejector aerator, a secondary settler equipped with an ejector-ilosos, a filter (biofilter) with a floating charge, a sorption filter, a disinfecting device, and the installation elements are grouped into blocks: a block including an averager and a settling tank itrifikator unit comprising aeration (nitrifying bacteria) with extended aeration and settling tank and a secondary unit comprising a filter (biofilter) with floating bed, sorption filter, the decontamination apparatus.

Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:

- низкий КПД эжекторных аэраторов (системы аэрации), что приводит к повышенному расходу электроэнергии по сравнению с пневматической аэрацией;- low efficiency of ejector aerators (aeration systems), which leads to increased energy consumption compared with pneumatic aeration;

- низкий КПД эжекторов-илососов, что приводит к повышенному расходу электроэнергии по сравнению с погружными или самовсасывающими насосами без эжекторов;- low efficiency of ejector-suction pumps, which leads to increased energy consumption compared to submersible or self-priming pumps without ejectors;

- отсутствие узла подачи подпитывающего раствора, необходимого для поддержания жизнедеятельности активного ила в условиях недостаточного питательного состава поступающих сточных вод, что приводит к гибели микроорганизмов, содержащихся в активном иле и, как следствие, к снижению эффективности очистки;- the absence of a feed unit for the feed solution necessary to maintain the activity of activated sludge in conditions of insufficient nutrient composition of the incoming wastewater, which leads to the death of microorganisms contained in activated sludge and, as a result, to a decrease in the cleaning efficiency;

Задачей заявленной полезной модели является обеспечение эффективной и экономичной многоступенчатой очистки сточных вод с различными физико-химическими показателями.The objective of the claimed utility model is to provide effective and economical multi-stage wastewater treatment with various physicochemical parameters.

Технический результат выражается в повышении эффективности и экономичности многоступенчатой очистки сточных вод с различными физико-химическими показателями.The technical result is expressed in increasing the efficiency and economy of multi-stage wastewater treatment with various physicochemical parameters.

Указанный технический результат достигается тем, что установка для биологической очистки сточных вод содержит последовательно связанные между собой усреднитель, снабженный, по меньшей мере, одним насосом и устройством перемешивания, по меньшей мере, один денитрификатор, систему аэрации, по меньшей мере, один нитрификатор, по меньшей мере, один вторичный отстойник, по меньшей мере один биофильтр, по меньшей мере, один сорбционный фильтр, по меньшей мере, одно обеззараживающее устройство.The specified technical result is achieved in that the installation for biological wastewater treatment contains a series-connected averager, equipped with at least one pump and a mixing device, at least one denitrifier, an aeration system, at least one nitrifier, at least one secondary sump, at least one biofilter, at least one sorption filter, at least one disinfecting device.

Согласно предложенному техническому решению установка дополнительно содержит блок автоматического управления, узел подогрева поступающих сточных вод; система аэрации выполнена в виде узла пневматической аэрации, включающего, по меньшей мере, один компрессор, по меньшей мере, по одному крупнопузырчатому пневматическому аэратору, расположенному в нитрификаторе и в биофильтре и, по меньшей мере, один мелкопузырчатый пневматический аэратор, расположенный в нитрификаторе; нитрификатор и биофильтр оснащены неподвижно закрепленной затопленной загрузкой для прикрепленной микрофлоры, вторичный отстойник и биофильтр содержат, по меньшей мере, по одному насосу, а денитрификатор содержит, по меньшей мере, одно перемешивающее устройство.According to the proposed technical solution, the installation further comprises an automatic control unit, a heating unit for incoming wastewater; the aeration system is made in the form of a pneumatic aeration unit, comprising at least one compressor, at least one coarse-bubble pneumatic aerator located in the nitrificator and in the biofilter and at least one finely-bubble pneumatic aerator located in the nitrificator; the nitrifier and the biofilter are equipped with a fixed fixed flooded loading for the attached microflora, the secondary sump and the biofilter contain at least one pump, and the denitrifier contains at least one mixing device.

Установка может содержать, по меньшей мере, один решетчатый контейнер, установленный на входе в усреднитель.The installation may contain at least one trellised container installed at the inlet to the averager.

Кроме того, установка может быть снабжена, по меньшей мере, одной песколовкой, установленной перед усреднителем.In addition, the installation can be equipped with at least one sand trap installed in front of the averager.

Также установка может содержать промежуточную емкость, оборудованную, по меньшей мере, одним насосом, установленную между биофильтром и сорбционным фильтром.The installation may also contain an intermediate tank equipped with at least one pump installed between the biofilter and the sorption filter.

Кроме того, установка может содержать емкость промывочной воды, установленную после обеззараживающего устройства и связанную посредством трубопровода, включающего, по меньшей мере, один насос, с входом сорбционного фильтра.In addition, the installation may include a washing water tank installed after the disinfecting device and connected via a pipeline including at least one pump to the inlet of the sorption filter.

Также установка может содержать, по меньшей мере, один насос для сброса очищенных сточных вод.The installation may also contain at least one pump for discharging treated wastewater.

Еще одним отличием установки является то, что она может содержать емкость приготовления и подачи подпитывающего раствора в денитрификатор, оборудованную перемешивающим устройством и насосом-дозатором.Another difference of the installation is that it can contain a container for preparing and supplying a feed solution to a denitrifier equipped with a mixing device and a metering pump.

Кроме того, установка может содержать емкость приготовления и подачи раствора коагулянта в нитрификатор, оборудованную перемешивающим устройством и насосом-дозатором.In addition, the installation may contain a container for preparing and supplying a coagulant solution to a nitrifier equipped with a mixing device and a metering pump.

Также установка может содержать узел обработки избытков активного ила, включающий аэробный стабилизатор-уплотнитель, оборудованный, по меньшей мере, одним крупнопузырчатым пневматическим аэратором, соединенным с компрессором, по меньшей мере, один насос подачи ила на обезвоживание, емкость приготовления и подачи раствора флокулянта, оборудованную перемешивающим устройством и насосом-дозатором и установку обезвоживания ила.The installation may also include a unit for processing excess activated sludge, including an aerobic stabilizer-compactor, equipped with at least one coarse-bubble pneumatic aerator connected to the compressor, at least one sludge supply pump for dewatering, a flocculant solution preparation and supply tank equipped with a mixing device and a metering pump and a sludge dewatering unit.

Перемешивающее устройство может быть выполнено в виде механической мешалки.The mixing device can be made in the form of a mechanical mixer.

Вторичный отстойник и/или биофильтр могут содержать на выходе по одному тонкослойному модулю.The secondary sump and / or biofilter may contain one thin-layer module at the output.

Узел подогрева поступающих сточных вод может включать, по меньшей мере, один теплообменник и, по меньшей мере, один электрический водонагреватель.The wastewater heating unit may include at least one heat exchanger and at least one electric water heater.

Усреднитель может быть разделен, по меньшей мере, одной перегородкой на части.The averager may be divided into at least one partition.

Блок автоматического управления может быть построен на основе микропроцессорных программируемых логических контроллеров.The automatic control unit can be built on the basis of microprocessor programmable logic controllers.

Также установка может содержать, по меньшей мере, один фильтр с песчаной загрузкой, установленный перед сорбционным фильтром.The installation may also contain at least one sand-loading filter installed in front of the sorption filter.

Обеззараживающее устройство может быть выполнено в виде ультрафиолетового облучателя.The disinfecting device can be made in the form of an ultraviolet irradiator.

Заявляемая полезная модель поясняется чертежом, на котором изображена технологическая схема установки для биологической очистки сточных вод.The inventive utility model is illustrated by the drawing, which shows the technological scheme of the installation for biological wastewater treatment.

Установка для биологической очистки сточных вод содержит последовательно связанные между собой трубопроводами и переливными каналами (не показаны) усреднитель 1, разделенный вертикальной перегородкой (не показана) на две части. Внутри каждой из частей усреднителя 1 расположены механическая мешалка 8 и насос 7, например, погружного типа. Для предварительной механической очистки поступающих сточных вод от мелких тяжелых минеральных частиц перед усреднителем 1 установлены песколовка 24, например, тангенциального типа, и два решетчатых контейнера 6 (по одному в каждой из частей усреднителя 1). Для отвода песка из песколовки 24 использован металлический ящик 25. Для поддержания заданной температуры сточных вод, подаваемых из усреднителя 1 в денитрификатор 2, использован узел подогрева поступающих сточных вод 9, который включает теплообменник (не показан), подключенный к теплосети для использования в отопительный период и электрический водонагреватель (не показан) для использования вне отопительного периода. Контроль за температурой сточных вод осуществляется по показаниям датчиков температуры (не показаны), измеряющих температуру сточных вод в усреднителе 1 и нитрификаторе 3 и связанных с блоком автоматического управления (не показан). Блок автоматического управления (не показан) построен на основе микропроцессорных программируемых логических контроллеров. Построение блока автоматического управления (не показан) на основе микропроцессорных программируемых логических контроллеров позволяет уменьшить его габариты и снизить потребление электроэнергии, так как одним небольшим по размерам микропроцессорным устройством можно заменить целую группу обычных электрических аппаратов. За усреднителем 1 расположен денитрификатор 2, оснащенный механической мешалкой 8. После денитрификатора 2 расположен нитрификатор 3, оснащенный неподвижно закрепленной затопленной загрузкой (не показана) для прикрепленной микрофлоры, обеспечивающей равномерное распределение активного ила и интенсификацию процесса нитрификации. После нитрификатора 3 расположены вторичный отстойник 4, предназначенный для гравитационного отделения активного ила от очищаемых сточных вод, и биофильтр 5, оснащенный неподвижно закрепленной затопленной загрузкой (не показана) для прикрепленной микрофлоры. Вторичный отстойник 4 и биофильтр 5 содержат на выходе по одному тонкослойному модулю 14. Тонкослойный модуль 14 выполнен в виде набора жесткозакрепленных наклонных пластин (не показаны), расположенных между вертикальной перегородкой (не показана), не доходящей до дна вторичного отстойника 4 (или биофильтра 5) и стенкой вторичного отстойника 4 (или биофильтра 5). Кроме того, установка содержит промежуточную емкость 15, оборудованную насосом 16, которая установлена между биофильтром 5 и сорбционным фильтром 17, загруженным, например, гранулированным активированным углем. Для предотвращения попадания вынесенного ила в сорбционный фильтр 17 использован фильтр с песчаной загрузкой (не показан), установленный перед сорбционным фильтром 17. После сорбционного фильтра 17 установлено обеззараживающее устройство 18, выполненное в виде ультрафиолетового облучателя. Для промывки сорбционного фильтра 17 установка содержит емкость промывочной воды 19, установленную после обеззараживающего устройства 18 и связанную посредством трубопровода 34, включающего насос 20, с входом сорбционного фильтра 17. После емкости промывочной воды 19 установлен насос для сброса очищенных сточных вод 22, например, в водоем рыбохозяйственного назначения, расположенный без перепада высот, обеспечивающего возможность осуществления сброса самотеком. Контроль за составом сточных вод на различных этапах очистки осуществляется при помощи пробоотборников (не показаны). Также установка содержит узел пневматической аэрации (не показан), включающий компрессор 12, по одному крупнопузырчатому пневматическому аэратору 11, расположенному в нитрификаторе 3 и в биофильтре 5 и мелкопузырчатый, например, дисковый, пневматический аэратор 10, расположенный в нитрификаторе 3. Вторичный отстойник 4 и биофильтр 5 содержат по одному насосу 13, например, погружного типа, для осуществления перекачки осевшего на дно активного ила. Для обработки избытков активного ила, образующихся в процессе биологической очистки сточных вод, установка содержит узел обработки избытков активного ила (не показан), который включает аэробный стабилизатор-уплотнитель 26, оборудованный крупнопузырчатым пневматическим аэратором 11, соединенным с компрессором 12, насос подачи ила на обезвоживание 33, емкость приготовления и подачи раствора флокулянта 27, оборудованную механической мешалкой 8 и насосом-дозатором 28, а также установку обезвоживания ила 29, например, мешочную фильтрационную установку. Кроме того, установка содержит, емкость приготовления и подачи подпитывающего раствора 23 в денитрификатор 2, которая оборудована механической мешалкой 8 и насосом-дозатором 35, а также установка содержит емкость приготовления и подачи раствора коагулянта 32 в нитрификатор 3, оборудованную механической мешалкой 8 и насосом-дозатором 36. Для учета сточных вод, поступивших на очистку, использован расходомер 21. Расход очищенной сточной воды, израсходованной на промывку сорбционного фильтра 17, а также расход воздуха, подаваемого компрессором 12 учитывается соответствующими расходомерами (не показаны). Приямок 30, выполненный в виде заглубленного бетонного резервуара, предназначен для осуществления слива в него сточных вод из отдельный частей установки, например, при выводе установки из работы на ремонт (трубопроводы слива не показаны). Насос 31, размещенный в приямке 30, предназначен для подачи сточных вод из приямка 30 в усреднитель 1 для последующей очистки. Installation for biological wastewater treatment contains consistently interconnected pipelines and overflow channels (not shown) averager 1, divided by a vertical partition (not shown) into two parts. Inside each of the parts of the averager 1 are located a mechanical mixer 8 and a pump 7, for example, of a submersible type. For preliminary mechanical treatment of incoming wastewater from small heavy mineral particles, a trap 24, for example, of a tangential type, and two trellised containers 6 (one in each of the parts of the averager 1) are installed in front of the homogenizer 1. To remove sand from the sand trap 24, a metal box 25 was used. To maintain the set temperature of the wastewater supplied from the averager 1 to the denitrifier 2, the incoming wastewater heating unit 9 was used, which includes a heat exchanger (not shown) connected to the heating system for use during the heating period and an electric water heater (not shown) for use outside the heating period. The temperature control of wastewater is carried out according to the readings of temperature sensors (not shown), which measure the temperature of wastewater in averager 1 and nitrifier 3 and connected with an automatic control unit (not shown). The automatic control unit (not shown) is built on the basis of microprocessor-based programmable logic controllers. The construction of an automatic control unit (not shown) on the basis of microprocessor-programmable logic controllers can reduce its dimensions and reduce energy consumption, since one small microprocessor-based device can replace a whole group of ordinary electric devices. Behind the averager 1, there is a denitrifier 2, equipped with a mechanical stirrer 8. After the denitrifier 2, there is a nitrifier 3, equipped with a motionless fixed flooded load (not shown) for attached microflora, which ensures uniform distribution of activated sludge and intensification of the nitrification process. After nitrification 3 there is a secondary settler 4, designed for gravitational separation of activated sludge from treated wastewater, and a biofilter 5, equipped with a fixed fixed flooded load (not shown) for the attached microflora. The secondary settler 4 and the biofilter 5 contain one thin-layer module 14. The thin-layer module 14 is made in the form of a set of rigidly inclined plates (not shown) located between a vertical partition (not shown), not reaching the bottom of the secondary settler 4 (or biofilter 5 ) and the wall of the secondary sump 4 (or biofilter 5). In addition, the installation includes an intermediate tank 15, equipped with a pump 16, which is installed between the biofilter 5 and the sorption filter 17, loaded, for example, granular activated carbon. To prevent the ingested sludge from entering the sorption filter 17, a sand-loading filter (not shown) installed in front of the sorption filter 17 is used. After the sorption filter 17, a disinfection device 18 is installed in the form of an ultraviolet irradiator. For washing the sorption filter 17, the installation contains a washing water tank 19 installed after the disinfecting device 18 and connected via a pipe 34 including a pump 20 to the inlet of the sorption filter 17. After the washing water tank 19, a pump for discharging treated wastewater 22 is installed, for example, a reservoir for fishery purposes, located without a vertical drop, providing the possibility of dumping by gravity. Monitoring the composition of wastewater at various stages of treatment is carried out using samplers (not shown). The installation also contains a pneumatic aeration unit (not shown), including a compressor 12, one large-bubble pneumatic aerator 11 located in the nitrifying device 3 and in the biofilter 5 and a small-bubble one, for example, a disk, pneumatic aerator 10, located in the nitrifying device 3. Secondary sump 4 and the biofilter 5 contains one pump 13, for example, of a submersible type, for pumping activated sludge settled to the bottom. To handle excess activated sludge generated during biological wastewater treatment, the installation contains an activated sludge excess treatment unit (not shown), which includes an aerobic stabilizer-seal 26 equipped with a large-bubble pneumatic aerator 11 connected to compressor 12, and a sludge supply pump for dewatering 33, a container for preparing and supplying a flocculant solution 27, equipped with a mechanical mixer 8 and a metering pump 28, as well as a sludge dewatering unit 29, for example, a bag filtration unit posing the. In addition, the installation contains a container for preparing and supplying a feed solution 23 to a denitrifier 2, which is equipped with a mechanical stirrer 8 and a metering pump 35, and the installation also contains a container for preparing and supplying a solution of a coagulant 32 to a nitrifier 3 equipped with a mechanical stirrer 8 and a pump- batcher 36. To account for the wastewater received for purification, a flow meter 21 was used. The flow rate of the treated wastewater used to flush the sorption filter 17, as well as the air flow rate supplied by the compressor 12 It is poured by appropriate flow meters (not shown). The pit 30, made in the form of a buried concrete tank, is designed to discharge wastewater into it from separate parts of the installation, for example, when the installation is out of service for repair (drain pipelines are not shown). The pump 31, located in the pit 30, is designed to supply wastewater from the pit 30 to the averager 1 for subsequent cleaning.

Установка для биологической очистки сточных вод работает следующим образом.Installation for biological wastewater treatment works as follows.

Сточная вода проходит через расходомер 21 и попадает в песколовку 24, в которой песок отмывается от органических загрязнений и удаляется из очищаемой сточной воды в металлический ящик 25. После песколовки 24 сточная вода поступает через решетчатые контейнеры 6 в усреднитель 1 (в обе части). Одна из частей усреднителя 1 может не использоваться в работе, а быть резервной. В решетчатых контейнерах 6 задерживаются крупные примеси, например, тряпье, бумага, пластик и т.п. В усреднителе 1 происходит перемешивание сточной воды механическими мешалками 8. Wastewater passes through a flow meter 21 and enters a sand trap 24, in which sand is washed from organic impurities and removed from the treated wastewater into a metal box 25. After the sand trap 24, the wastewater flows through the grate containers 6 to the averager 1 (in both parts). One of the parts of the averager 1 may not be used in the work, but be a backup. Large containers, such as rags, paper, plastic, and the like, are trapped in trellised containers 6. In the averager 1, the wastewater is mixed with mechanical agitators 8.

Из усреднителя 1 сточная вода насосами 7 подается в денитрификатор 2. При необходимости подаваемая из усреднителя 1 сточная вода нагревается с помощью узла подогрева поступающих сточных вод 9 до заданной температуры, необходимой для оптимального протекания процесса биологической очистки, например, от плюс 16 єС до плюс 23 єС. Блок автоматического управления (не показан) управляет включением-отключением подогрева в соответствии с заданной температурой и показаниями датчиков температуры (не показаны), измеряющих температуру сточных вод в усреднителе 1 и нитрификаторе 3. Благодаря поддержанию оптимальной температуры очищаемых сточных вод повышается эффективность очистки. В денитрификаторе 2 происходит разрушение соединений азота (нитратов) с выделением газообразного азота и кислорода, за счет которого окисляется часть органических загрязнений в сточной воде. Постоянное перемешивание сточных вод в денитрификаторе 2 осуществляется механической мешалкой 8 для исключения оседания активного ила и, как следствие, отмирания находящихся в нем микроорганизмов. При поступлении на очистку сточных вод, содержащих недостаточное количество питательных веществ для поддержания жизнеспособности активного ила, используют емкость приготовления и подачи подпитывающего раствора 23 в денитрификатор 2, в которой приготавливают подпитывающий раствор из водопроводной воды и уксусной кислоты (ацетона, этанола, метанола). Для перемешивания подпитывающего раствора используют механическую мешалку 8. Подпитывающий раствор подают насосом-дозатором 35 в денитрификатор 2. Приготовление и дозированная подача подпитывающего раствора производится в автоматическом режиме при помощи блока автоматического управления (не показан). Благодаря непрерывному поддержанию высокого уровня жизнеспособности активного ила, повышается эффективность очистки сточных вод. From the averager 1, the wastewater is pumped by pumps 7 to the denitrifier 2. If necessary, the wastewater supplied from the averager 1 is heated using the heating unit for the incoming wastewater 9 to a predetermined temperature necessary for the optimal course of the biological treatment, for example, from + 16 ° C to + 23 єC. An automatic control unit (not shown) controls the on / off heating in accordance with the set temperature and temperature sensors (not shown) that measure the temperature of the wastewater in averager 1 and nitrifier 3. By maintaining the optimal temperature of the treated wastewater, the cleaning efficiency is increased. In denitrifier 2, nitrogen compounds (nitrates) are destroyed with the release of gaseous nitrogen and oxygen, due to which some of the organic contaminants in the wastewater are oxidized. Constant mixing of wastewater in the denitrifier 2 is carried out with a mechanical stirrer 8 to prevent settling of activated sludge and, as a result, the death of microorganisms in it. Upon receipt of wastewater containing insufficient nutrients to maintain the viability of activated sludge, the capacity for preparing and supplying the feed solution 23 to the denitrifier 2 is used, in which the feed solution is prepared from tap water and acetic acid (acetone, ethanol, methanol). A mechanical stirrer 8 is used to mix the feed solution. The feed solution is fed by the metering pump 35 to the denitrifier 2. Preparation and dosing of the feed solution is carried out automatically using an automatic control unit (not shown). By continuously maintaining a high level of viability of activated sludge, the efficiency of wastewater treatment is increased.

Из денитрификатора 2, благодаря перепаду высот, смесь активного ила и сточных вод самотеком поступает в нитрификатор 3. В нитрификаторе 3 при помощи мелкопузырчатого пневматического аэратора 10 производится дозированное насыщение сточных вод кислородом, и происходит глубокая биологическая очистка сточных вод от органических загрязнений и окисление аммонийного азота до нитритов и далее до нитратов с помощью аэробных микроорганизмов активного ила, расположенного на закрепленной затопленной загрузке (не показана) для прикрепленной микрофлоры. При помощи крупнопузырчатого пневматического аэратора 11, расположенного в нитрификаторе 3, производят периодическое барботирование для осуществления самоочистки затопленной загрузки (не показана) для прикрепленной микрофлоры. Для повышения эффективности очистки в нитрификатор 3 дозировано подают раствор коагулянта. Для этого используют емкость приготовления и подачи раствора коагулянта 32 в нитрификатор 3, в которой приготавливают подпитывающий раствор из водопроводной воды и коагулянта, например, «Аква-Аурат-30». Для перемешивания раствора коагулянта используют механическую мешалку 8. Раствор коагулянта подают насосом-дозатором 36. Приготовление и дозированная подача раствора коагулянта производится в автоматическом режиме при помощи блока автоматического управления (не показан).Due to the difference in elevations from denitrifier 2, a mixture of activated sludge and wastewater flows by gravity to nitrifier 3. In nitrifier 3, with the help of a fine-bubble pneumatic aerator 10, the wastewater is metered with oxygen and the biological wastewater is thoroughly cleaned of organic pollutants and ammonia nitrogen is oxidized. to nitrites and further to nitrates using aerobic microorganisms of activated sludge located on a fixed flooded load (not shown) for an attached micro Laura. Using a coarse-bubble pneumatic aerator 11 located in the nitrifier 3, periodic bubbling is carried out to carry out self-cleaning of the flooded load (not shown) for the attached microflora. To increase the cleaning efficiency, a coagulant solution is dosed into the nitrification 3. To do this, use the capacity for preparing and supplying the coagulant solution 32 to the nitrifying agent 3, in which a make-up solution is prepared from tap water and the coagulant, for example, Aqua-Aurat-30. A mechanical stirrer is used to mix the coagulant solution 8. The coagulant solution is supplied by the metering pump 36. Preparation and dosing of the coagulant solution is carried out automatically using an automatic control unit (not shown).

Из нитрификатора 3, благодаря перепаду высот, смесь активного ила и сточных вод самотеком поступает во вторичный отстойник 4, в котором происходит осаждение частиц активного ила в конусообразное углубление днища, откуда посредством насоса 13, например, погружного типа, производится подача осажденного активного ила на рециркуляцию в денитрификатор 2 постоянно и периодически в узел обработки избытков активного ила (не показан) для последующей утилизации. Due to the elevation difference from nitrification 3, the mixture of activated sludge and wastewater flows by gravity to the secondary sump 4, in which particles of activated sludge are deposited in a cone-shaped recess of the bottom, from where, by means of a pump 13, for example, of a submersible type, the deposited activated sludge is fed to recirculation denitrifier 2 constantly and periodically to the processing unit of excess activated sludge (not shown) for subsequent disposal.

Из вторичного отстойника 4 очищаемая сточная вода, поднимаясь через тонкослойный модуль 14, на жесткозакрепленных наклонных пластинах которого оседают частицы активного ила, самотеком попадает в биофильтр 5. В биофильтре 5 происходит осаждение частиц активного ила в конусообразное углубление днища, а также под действием микроорганизмов активного ила, расположенного на закрепленной затопленной загрузке (не показана) для прикрепленной микрофлоры, происходит процесс биологической доочистки. При помощи крупнопузырчатого пневматического аэратора 11, расположенного в биофильтре 5, периодически производят барботирование для осуществления самоочистки затопленной загрузки (не показана) для прикрепленной микрофлоры. Насосом 13, например, погружного типа, производится подача осажденного активного ила на рециркуляцию в денитрификатор 2 постоянно и периодически в узел обработки избытков активного ила (не показан) для последующей утилизации. Применение насосов, обладающих достаточно высоким КПД (погружного типа или самовсасывающих безэжекторных), позволяет снизить затраты электроэнергии на процесс подачи сточных вод и осажденного активного ила. Управление (ручное и автоматическое) технологическими процессами очистки сточных вод осуществляется с помощью блока автоматического управления (не показан).From the secondary sump 4, the treated wastewater, rising through a thin-layer module 14, on which the activated sludge particles settle on rigidly fixed inclined plates, flows into the biofilter 5 by gravity. In the biofilter 5, particles of activated sludge are deposited in a cone-shaped recess of the bottom, as well as under the action of microorganisms of activated sludge located on a fixed flooded loading (not shown) for attached microflora, the process of biological treatment. Using a coarse-bubble pneumatic aerator 11 located in the biofilter 5, sparging is periodically performed to self-clean the flooded load (not shown) for the attached microflora. A pump 13, for example, of a submersible type, feeds the deposited activated sludge for recycling to the denitrifier 2 continuously and periodically to the processing unit for excess activated sludge (not shown) for subsequent disposal. The use of pumps with a sufficiently high efficiency (submersible type or self-priming non-ejector), reduces the cost of electricity for the supply of wastewater and deposited activated sludge. Management (manual and automatic) of technological processes of wastewater treatment is carried out using an automatic control unit (not shown).

Из биофильтра 5 очищаемая сточная вода, поднимаясь через тонкослойный модуль 14, попадает самотеком в промежуточную емкость 15. В промежуточной емкости 15 биологически очищенная сточная вода собирается до определенного уровня, а затем подается насосом 16 в сорбционный фильтр 17, загруженный, например, гранулированным активированным углем. Перед тем как попасть в сорбционный фильтр 17 биологически очищенная сточная вода проходит через фильтр с песчаной загрузкой (не показан), в котором оседают частицы вынесенного из биофильтра 5 активного ила. Благодаря использованию фильтра с песчаной загрузкой (не показан), продлевается время работы сорбционного фильтра 17 между промывками и тем самым, уменьшается количество сточной воды, направляемой на повторную очистку. Очищаемая сточная вода проходит через сорбционный фильтр 17, при этом в порах угля сорбируются остаточные количества растворенных органических загрязнений, а на поверхности слоя загрузки задерживаются частицы выносимого с потоком жидкости активного ила. From the biofilter 5, the treated wastewater, rising through the thin-layer module 14, flows by gravity into the intermediate tank 15. In the intermediate tank 15, the biologically treated wastewater is collected to a certain level, and then pumped into the sorption filter 17, loaded, for example, with granular activated carbon . Before entering the sorption filter 17, biologically treated wastewater passes through a sand-loaded filter (not shown), in which particles of activated sludge removed from the biofilter 5 settle. Thanks to the use of a sand-loaded filter (not shown), the operating time of the sorption filter 17 between the washes is extended, and thereby, the amount of wastewater sent for re-treatment is reduced. The treated wastewater passes through a sorption filter 17, while residual amounts of dissolved organic impurities are adsorbed in the pores of the coal, and particles of activated sludge carried away with the liquid stream are retained on the surface of the loading layer.

После сорбционного фильтра 17 сточная вода поступает в обеззараживающее устройство 18, в котором под действием ультрафиолетового облучения происходит удаление патогенных и снижение количества санитарно-показательных микроорганизмов до допустимого уровня в очищаемой сточной воде.After the sorption filter 17, the wastewater enters the disinfection device 18, in which under the influence of ultraviolet radiation, pathogens are removed and the number of sanitary-indicative microorganisms is reduced to an acceptable level in the treated wastewater.

После обеззараживающего устройства 18 очищенная сточная вода поступает в емкость промывочной воды 19, из которой насосом для сброса очищенных сточных вод 22 подается, например, в водоем рыбохозяйственного назначения. After the disinfecting device 18, the treated wastewater enters the wash water tank 19, from which it is fed, for example, to a fishery reservoir for pumping treated wastewater 22.

Для проведения промывки сорбционных фильтров 17 очищенная сточная вода из емкости промывочной воды 19 подается насосом 20 по трубопроводу 34 на вход сорбционного фильтра 17, проходит через него и возвращается в усреднитель 1 для последующей очистки.To carry out the washing of sorption filters 17, the treated wastewater from the washing water tank 19 is pumped 20 through a pipe 34 to the inlet of the sorption filter 17, passes through it and returns to the averager 1 for subsequent cleaning.

Образовывающиеся и оседающие на дне во вторичном отстойнике 4 и биофильтре 5 избытки активного ила (водно-иловая смесь) периодически насосами 13 подают в аэробный стабилизатор-уплотнитель ила 26, где под воздействием кислорода, подаваемого крупнопузырчатым пневматическим аэратором 11, происходит их уплотнение и стабилизация. Воздух к мелкопузырчатому 10 и крупнопузырчатым 11 пневматическим аэраторам дозировано подается при помощи компрессора 12 по сигналам блока автоматического управления (не показан). Применение пневматических аэраторов, обладающих достаточно высоким КПД, позволяет снизить затраты электроэнергии на процесс аэрации. Excess activated sludge formed and deposited at the bottom in the secondary sump 4 and biofilter 5 (water-sludge mixture) are periodically supplied by pumps 13 to the aerobic stabilizer-sludge compactor 26, where they are compacted and stabilized under the influence of oxygen supplied by a large-bubble pneumatic aerator 11. Air to the fine-bubble 10 and coarse-bubble 11 pneumatic aerators is metered in using the compressor 12 according to the signals of the automatic control unit (not shown). The use of pneumatic aerators with a sufficiently high efficiency allows to reduce the cost of electricity for the aeration process.

Из аэробного стабилизатора-уплотнителя ила 26 водно-иловая смесь подается насосом подачи ила на обезвоживание 33 в установку обезвоживания ила 29. Для повышения эффективности процесса обезвоживания избытков активного ила в установку обезвоживания ила 29 вместе с водно-иловой смесью дозировано подают раствор флокулянта. Для этого используют емкость приготовления и подачи раствора флокулянта 27, в которой приготавливают раствор флокулянта из водопроводной воды и флокулянта, например, катионного типа. Для перемешивания раствора флокулянта используют механическую мешалку 8. Раствор флокулянта подают насосом-дозатором 28. Приготовление и дозированная подача раствора флокулянта производится в автоматическом режиме при помощи блока автоматического управления (не показан). В установке обезвоживания ила 29, например, мешочной фильтрационной установке, отфильтрованная вода сливается в приямок 30, из которого насосом 31 подается в усреднитель 1 для последующей очистки, а обезвоженный ил, по мере заполнения мешков, извлекается и вывозится на утилизацию. Поддержание в установке оптимального количества активного ила позволяет повысить эффективность очистки сточных вод.From the aerobic sludge stabilizer-compactor 26, the sludge-water mixture is pumped by the sludge supply pump for dewatering 33 to the sludge dewatering unit 29. To increase the efficiency of the dewatering process of excess activated sludge, a flocculant solution is dosed into the sludge dehydration unit 29 together with the sludge-water mixture. To do this, use the capacity for preparing and supplying the flocculant solution 27, in which a flocculant solution is prepared from tap water and a flocculant, for example, of the cationic type. A mechanical mixer 8 is used to mix the flocculant solution. The flocculant solution is supplied by the metering pump 28. Preparation and dosing of the flocculant solution is carried out automatically using an automatic control unit (not shown). In the sludge dewatering unit 29, for example, a bag filtration unit, the filtered water is discharged into the pit 30, from which it is pumped to the averager 1 for subsequent cleaning, and the dehydrated sludge, as the bags fill, is removed and disposed of. Maintaining the optimal amount of activated sludge in the installation allows to increase the efficiency of wastewater treatment.

Claims

1. Installation for biological wastewater treatment, containing a series-connected averager, equipped with at least one pump and a mixing device, at least one denitrifier, an aeration system, at least one nitrifier, at least one a secondary sump, at least one biofilter, at least one sorption filter, at least one disinfecting device, characterized in that it further comprises an automatic control unit, a post heating unit waste water, wherein the aeration system is made in the form of a pneumatic aeration unit, comprising at least one compressor, at least one coarse-bubble pneumatic aerator located in the nitrifier and in the biofilter, and at least one finely-bubble pneumatic aerator located in the nitrificator, the nitrificator and the biofilter are equipped with a motionless fixed flooded loading for the attached microflora, the secondary sedimentation tank and the biofilter contain at least one pump, and d nitrifiers comprises at least one mixing device.

2. Installation according to claim 1, characterized in that it contains at least one trellised container mounted at the inlet of the averager.

3. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that it is equipped with at least one sand trap installed in front of the averager.

4. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that it contains an intermediate tank equipped with at least one pump installed between the biofilter and the sorption filter.

5. Installation according to claim 3, characterized in that it comprises an intermediate tank equipped with at least one pump installed between the biofilter and the sorption filter.

6. Installation according to any one of paragraphs. 1, 2 or 5, characterized in that it contains a washing water tank installed after the disinfecting device and connected by means of a pipeline comprising at least one pump to the inlet of the sorption filter.

7. Installation according to any one of paragraphs.1, 2 or 5, characterized in that it contains at least one pump for discharging treated wastewater.

8. Installation according to claim 6, characterized in that it contains at least one pump for discharging treated wastewater.

9. Installation according to any one of claims 1, 2, 5, or 8, characterized in that it contains a container for preparing and supplying a feed solution to a denitrifier equipped with a mixing device and a metering pump.

10. Installation according to any one of claims 1, 2, 5, or 8, characterized in that it contains a container for preparing and supplying a coagulant solution to a nitrifier equipped with a mixing device and a metering pump.

11. Installation according to claim 9, characterized in that it comprises a container for preparing and supplying a coagulant solution to a nitrifier equipped with a mixing device and a metering pump.

12. Installation according to any one of paragraphs. 1, 2, 5, 8 or 11, characterized in that it contains a site for processing excess activated sludge, including an aerobic stabilizer-seal, equipped with at least one coarse-bubble pneumatic aerator connected to the compressor, at least one sludge feed pump for dehydration, the capacity for preparing and supplying a flocculant solution, equipped with a mixing device and a metering pump, and a sludge dewatering unit.

13. Installation according to any one of paragraphs. 1, 2, 5, 8 or 11, characterized in that the mixing device is made in the form of a mechanical stirrer.

14. Installation according to claim 12, characterized in that the mixing device is made in the form of a mechanical stirrer.

15. Installation according to any one of claims 1, 2, 5, 8, 11 or 14, characterized in that the secondary sump and / or biofilter contain one thin-layer module at the output.

16. Installation according to any one of claims 1, 2, 5, 8, 11 or 14, characterized in that the unit for heating the incoming wastewater includes at least one heat exchanger and at least one electric water heater.

17. The installation according to clause 15, wherein the site for heating the incoming wastewater includes at least one heat exchanger and at least one electric water heater.

18. Installation according to any one of paragraphs.1, 2, 5, 8, 11, 14 or 17, characterized in that the averager is divided by at least one partition into parts.

19. Installation according to any one of claims 1, 2, 5, 8, 11, 14 or 17, characterized in that the automatic control unit is built on the basis of microprocessor programmable logic controllers.

20. Installation according to claim 18, characterized in that the automatic control unit is built on the basis of microprocessor programmable logic controllers.

21. Installation according to any one of paragraphs.1, 2, 5, 8, 11, 14, 17 or 20, characterized in that it contains at least one sand-loaded filter installed in front of the sorption filter.

22. Installation according to any one of claims 1, 2, 5, 8, 11, 14, 17 or 20, characterized in that the disinfecting device is made in the form of an ultraviolet irradiator.

23. Installation according to p. 21, characterized in that the disinfecting device is made in the form of an ultraviolet irradiator.